11

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A. Penalaran

Matematika adalah disiplin ilmu yang berkaitan erat dengan

rasionalitas, logika dan penalaran. Departemen Pendidikan

Nasional menyatakan bahwa," materi matematika dan penalaran

matematika merupakan dua hal yang tak dapat dipisahkan, yaitu

materi matematika dipahami melalui penalaran dan penalaran

dipahami dan dilatihkan melalui belajar materi matematika."1

Konsep-konsep matematika senantiasa didasari postulat, aksioma,

teorema, dalil dan sifat-sifat. Penyelesaian masalah atau soal

matematika, sejatinya selalu memerlukan penalaran yang

melibatkan aplikasi algoritma, prosedur, strategi penyelesaian yang

didasari konsep tertentu, atau keterkaitan antar konsep, gagasan

atau ide-ide matematis.

Dalam pengembangan matematika, yaitu pengembangan

konsep-konsep mulai dari yang sederhana ke konsep-konsep yang

lebih lanjut, pola berfikir (nalar = pattern of thinking) ini diikuti

dan dianut dengan ketat sekali, tanpa ada suatu kekhususan atau

pengecualian. Pola berfikir ini, hanya dapat dipelajari dan dihayati

dengan cara mempelajari matematika dengan cara yang benar. Pola

berfikir ini tidak dapat dipelajari, tanpa mengkaji matematika itu

sendiri. Sebaliknya, materi matematika itu harus dipelajari menurut

pola berfikir matematika yang disebutkan tadi.

Dalam matematika, jika terjadi pemahaman konsep yang salah

dapat berakibat fatal dalam pengembangan pemahaman konsep

selanjutnya. Keterbiasaan dengan pola berfikir atau penalaran

matematika ini akan sangat membantu dalam menghadapi

permasalahan, dalam proses penyelesaian masalah tersebut, serta

dalam proses pengambilan keputusan, sekalipun di luar bidang

Matematika sendiri. Terminologi penalaran (reasoning),

didefinisikan oleh Keraf , sebagai : "Proses berfikir yang berusaha

menghubung-hubungkan fakta-fakta dan evidensi-evidensi yang

1 Depdiknas, Permendiknas no 22 Tahun 2006 : Tentang Standar Isi Sekolah Menengah

Atas, Jakarta.(2006).

12

diketahui menuju kepada suatu kesimpulan." Lithner, dalam

kerangka kerjanya mendefinisikan penalaran sebagai jalan berfikir

yang diambil untuk mengolah pernyataan dan menghasilkan

kesimpulan dalam menyelesaikan soal.2

Penalaran merupakan salah satu dari lima standar proses yang

dicanangkan National Council of Teachers of Mathematics

(NCTM). Kelima standar proses itu adalah: problem solving

(penyelesaian masalah), reasoning and proof (penalaran dan

pembuktian), communication( mengkomunikasikan) , connections

(keterkaitan), dan representation (menyajikan).3 OECD

menetapkan bahwa penalaran merupakan salah satu dari lima

komponen kecakapan dasar matematis (The Strands of

Mathematical Proficiency). Kelima komponen itu adalah:

conseptual understanding (pemahaman konsep), prosedural fluency

(kelancaran berprosedur), strategic competence ( kompetensi

stategis), adaptive reasoning (bernalar adaptif), productive

disposition (pemanfaatan).4

B. Penalaran Adaptif

Salah satu kompetensi dasar yang perlu dicapai dalam

pembelajaran matematika di sekolah, khusunya pada kurikulum

tingkat satuan pendidikan (KTSP) adalah penalaran di samping

kompetensi lainnya seperti pemecahan masalah dan komunikasih.

Melalui kegiatan bernalar siswa diharapkan dapat melihat suatu

kajian apapun, baik itu masuk akal ataupun tidak. Sehingga dengan

bernalar itulah pengetahuan yang diterima melalui panca indera

dapat diolah dan ditunjukan untuk mencapai suatu kebenaran.

Kilpatrick, Swafford, dan Findell dalam bukunya Adding it up

memperkenalkan lima jenis kecakapan matematika (mathematical

proficiency) yang perlu dikembangkan dalam pembelajaran

matematika di sekolah, yaitu :

2 Lithner, J.A Research Framework for Creative and Imitative Reasoning, Jurnal

Educational Studies in Mathematics.(2008).Tersedia di http://www.repositori.edu.com

[ 13 maret 2012] 3 NCTM: Principles and Standards for School Mathematics, Reston,

Virginia.(2000).Tersedia: di

http://www.nap.edu/openbook.php?record_id=9822&page=130 [ 22 januari 2012]

4 OECD: PISA 2006: Science Competencies for Tomorrow’s World.(2007).Tersedia : di

http://www.oecd.org/dataoecd/15/13/ 39725224.com. Pdf, [19 Desember 2011]

13

1. Conceptual understanding (pemahaman konsep), yaitu

kemampuan dalam memakai konsep operasi dan relasi dalam

matematika.

2. Procedural fluency (kemahiran prosedural), yaitu kemampuan

yang mencakup pengetahuan dalam menyelesaikan masalah

prosedural secara fleksibel, akurat, dan efisien.

3. Strategic Competence (kompetensi strategis), yaitu

kemampuan untuk memformulasikan, mempresentasikan, serta

menyelesaikan masalah secara matematik.

4. Adaptive reasoning (penalaran adaptif), yakni kemampuan

untuk berfikir secara logis, reflektif (memperkirakan jawaban),

eksplanatif (memberikan penjelasan mengenai konsep atas

jawaban yang digunakan), dan jastifikatif ( menilai kebenaran

secara matematik).

5. Productive disposition (sikap produktif), yakni tumbuhnya

sikap positif serta kebiasaan untuk melihat matematika sebagai

sesuatu yang logis, berguna dan bermanfaat.5

Dari uraian di atas, penalaran adaptif merupakan bagian yang

tak terpisah dari keempat komponen kecakapan matematika

lainnya, yang sekaligus memiliki peranan penting dalam

meningkatkan kemampuan berpikir siswa dalam matematika.

Karena dengan bernalar adaptif, siswa dilatih untuk

mempertimbangkan alternative jawaban secara hati-hati dan

membiasakan pengetahuannya dalam menjastifikasi suatu

kesimpulan.

Kilpatrick mengartikan penalaran adaptif sebagai kemampuan

berpikir secara logis mengenai hubungan antara konsep dan situasi.

Pada penalaran adaptif tidak hanya mencakup penalaran deduktif

berdasarkan pembuktian formal dan pengambilan kesimpulan

secara deduktif tetapi mencakup juga intuisi dan penalaran induktif

yang berdasarkan pada pola, analogi, dan metafora. Mengacu pada

pembelajaran yang melibatkan kemampuan penalaran adaptif maka

siswa tidak hanya cukup memiliki suatu konsep melalui rangkaian

cerita melainkan siswa harus mampu merumuskannya dengan

menggunakan pemikiran yang logis, sitematis, dan kritis.

5 Kilpatrick, J., Swafford, J., & Findell, B. (Eds.). Adding it up: Helping children learn.

(wasington,DC, 2001) hlm 116

14

Kemudian memperkuatnya melalui suatu representasi sehingga

mampu mengaplikasikan pada situasi yang tepat, serta yakin

terhadap setiap proses yang telah dilalui dan pengetahuan yang

telah diperoleh karena terbukti kebenarannya.6

Kilpatrick menjelaskan bahwa siswa dapat menunjukkan

kemampuan penalaran adaptif ketika menemui tiga kondisi sebagai

berikut :7 1). Mempunyai pengetahuan dasar yang cukup. Dalam

hal ini, siswa harus memiliki pengetahuan prasyarat yang cukup sebelum memasuki pengetahuan yang baru; 2). Tugas yang dapat dipahami dan dapat memotivasi siswa; 3). Konteks yang disajikan telah dikenal dan menyenangkan bagi siswa.

C. Kemampuan Penalaran Adaptif

Terbentuknya kemampuan penalaran siswa merupakan salah

satu tujuan dari beberapa tujuan pembelajaran matematika. Dari

kemampuan penalaran yang ada dalam diri siswa, dapat diketahui

sejauh mana siswa telah memahami, menyelesaikan masalah,

menghargai manfaat matematika dalam kehidupan sehari-hari.

Menurut priatna bahwa melalui kegiatan bernalar dalam

matematika, siswa diharapkan dapat melihat bahwa matematika

merupakan kajian yang masuk akal atau logis. Dengan demikian

siswa merasa yakin bahwa matematika dapat dipahami, dipikirkan,

dibuktikan, dan dapat dievaluasi.8

Begitupun menurut widdiharto menyatakan bahwa

kemampuan penalaran siswa tercermin melalui kemampuan

berpikir kritis, logis, sistematis, dan memiliki sifat objektif, jujur,

disiplin dalam memecahkan suatu permasalahan, baik dalam

bidang matematika, bidang pelajaran lain, maupun dalam

kehidupan sehari-hari. Dengan demikian jelaslah bahwa penalaran

merupakan kegiatan, proses atau aktivitas berpikir untuk menarik

kesimpulan atau membuat suatu pernyataan baru berdasar pada

beberapa pernyataan yang diketahui atau yang dianggap benar yang

menjadi dasar penarikan suatu kesimpulan inilah yang disebut

6 Ibid kilpatrick.hlm 129-130 7 Ibid Kilpatrick.hlm 130

8 Yunas Febrisa, Pengaruh Penerapan Pendekatan Problem Centered Learning (PCL)

Terhadap Peningkatan Kemampuan Penalaran Adaptif siswa SMP.(UPI,2013).Tersedia :

di http://repositori.epi.edu.pdf [ 14 April 2013]

15

antesedens atau premis. Sedangkan hasilnya suatu pernyataan baru

yang merupakan kesimpulan disebut konsekuens atau konklusi.

Secara garis besar terdapat dua jenis penalaran yaitu penalaran

deduktif dan penalaran induktif. Sementara menurut Kilpatrick dan

findel bahwa kemampuan penalaran adalah kemampuan yang tidak

hanya meliputi kemampuan penarikan kesimpulan secara logis

saja, akan tetapi meliputi kemampuan siswa untuk memperkirakan

jawaban, memberikan penjelasan mengenai konsep yang diberikan,

dan membuktikan secara matematis. Kemampuan yang mencakup

hal ini disebut kemampuan penalaran adaptif.9

Indikator siswa memiliki kemampuan dalam penalaran adaptif

adalah mapu :

1. Mengajukan dugaan

Kemampuan mengajukan dugaan merupakan kemampuan

siswa dalam merumuskan berbagai kemungkinan pemecahan

sesuai dengan pengetahuan yang dimilikinya.

2. Memberikan alasan atau bukti terhadap kebenaran suatu

pernyataan

Karakter soal ini lebih menekankan pada bagaimana siswa

mengungkapkan alasan terhadap kebenaran dari suatu

pernyataan

3. Menarik kesimpulan dari suatu pernyataan

Kemampuan menarik kesimpulan dari pernyataan merupakan

proses berpikir yang memberdayakan pengetahuannya

sedemikian rupa untuk menghasilkan sebuah pemikiran.

4. Memeriksa kesahihan suatu argumen

Kemampuan memeriksa kesahihan suatu argumen merupakan

kemampuan yang menghendaki siswa agar mampu menyeliliki

tentang kebenaran dari suatu pernyataan yang ada

5. Menemukan pola atau sifat dari gejala matematis.

Kemampuan menemukan pola atau sifat dari gejala matematis

untuk membuat generalisasi merupakan kemampuan siswa

dalam menemukan pola atau cara dari suatu pernyataan yang

9 Skripsi UPI s_pmtk_053756_chapter2, h.15.t.d

16

ada sehingga dapat mengembangkannya ke dalam kalimat

matematika.

D. Model pembelajaran

1. Pengertian Model pembelajaran

Menurut joyce dalam trianto, model pembelajaran adalah

suatu perencanaan atau suatu pola yang digunakan sebagai

pedoman dalam merencanakan pembelajaran di kelas atau

pembelajaran dalam tutorial dan untuk menentukan perangkat-

perangkat pembelajaran termasuk didalamnya buku-buku,

film, computer, kurikulum, dan lain-lain.10

Sedangkan menurut soekamto dan Winataputra

mendefinisikan model pembelajaran sebagai kerangka

konseptual yang menggambarkan prosedur yang sistematis

dalam mengorganisasikan pengalaman belajar bagi para siswa

untuk mencapai tujuan pembelajaran dan berfungsi sebagai

pedoman bagi para perancang pembelajaran dan para

pengajaran dalam merencanakan dan melaksanakan aktifitas

belajar mengajar.11

Berdasarkan uraian diatas, maka dapat disimpulkan bahwa

model pembelajaran adalah kerangka konseptual yang

menggambarkan prosedur sistematik dalam

mengorganisasikan pengalaman belajar untuk mencapai tujuan

belajar, yang mempunyai fungsi sebagai pedoman bagi guru

dalam merancang dan melaksanakan kegiatan pembelajaran,

mengelola lingkungan pembelajaran dan mengelola kelas.

2. Model Learning Cycle

a. Pengertian Model Pembelajaran Learning Cycle (LC)

Learning cycle merupakan salah satu model

pembelajaran yang berlandaskan pada pandangan

konstruktivisme. Pandangan ini berasumsi bahwa mengajar

bukan sebagai proses di mana gagasan-gagasan guru

diteruskan pada para siswa, melainkan sebagai proses

untuk mengubah dan membangun gagasan-gagasan siswa

yang sudah ada. Menurut Renner & Abraham model

learning cycle dikembangkan pertama kali oleh Karplus,

10 Trianto. Model-Model Pembelajaran Inovatif Berorientasi Konstruktivistik. Jakarta : prestasi belajar, 2007.hlm 5 11 Shadiq Fajar. Model-Model Pembelajaran Matematika SMP.Jakarta: Nurul

Hidayah.Depdiknas.2009 hlm 7

17

yang tergabung dalam Science Curriculum Improvement

Study (SCIS), yang membagi model learning cycle terdiri

dari tiga fase, yaitu exploration, conceptual invention, dan

expansion. Terdapat istilah-istilah yang berbeda pada

penamaan fase-fase dalam model learning cycle ini.12

Dahar menggunakan istilah eksplorasi, pengenalan konsep,

dan aplikasi konsep.13

1) Fase Eksplorasi

Pada fase ini guru menyajikan fakta atau fenomena

yang berkaitan dengan konsep yang akan diajarkan.

Siswa menyelidiki fenomena tersebut dengan

bimbingan minimal sehingga menimbulkan

pertanyaan-pertanyaan atau kekomplekan yang tidak

dapat mereka pecahkan dengan pola penalaran yang

biasa mereka lakukan. Fase ini menyediakan

kesempatan bagi siswa untuk menggunakan

pengetahuan awalnya dalam mengobservasi,

memahami, serta mengkomunikasikannya pada orang

lain berdasarkan konsep-konsep yang telah mereka

ketahui.

Tujuan dari kegiatan eksplorasi adalah untuk

melibatkan siswa secara aktif dalam suatu aktivitas

yang dapat menumbuhkan rasa ingin tahu dan motivasi

belajar. Di samping itu kegiatan pada fase ini

memungkinkan siswa menyadari konsep yang telah

dimilikinya. Sebagai contoh dalam pembelajaran

konsep barisan aritmetika, siswa diberikan beberapa

barisan bilangan. Siswa mengamati barisan-barisan

bilangan tersebut dan diharapkan mereka dapat

menemukan keteraturan dan kesamaan yang terdapat

dalam barisan-barisan bilangan itu. Selain itu disajikan

juga permasalahan dalam kehidupan sehari-hari, yaitu

mengenai pertambahan kenaikan gaji seorang pegawai.

Dengan bimbingan minimal dari guru, siswa

menyelesaikan permasalahan dengan caranya sendiri.

12 Renner & Abraham. (1988). ”The Necessity of Each Phase of the Learning Cycle in

Teaching High Scool Physics”. Journal of the Research in Science Teaching,

1988.Tersedia: di http://www.repositori.edu.com , [23 januari 2013] 13 Dahar, R.W. Teori-Teori Belajar. Jakarta: Erlangga.1989.hlm 198

18

2) Fase Pengenalan Konsep

Pada fase ini siswa mengemukakan gagasan-gagasan

kemudian didiskusikan dalam konteks apa yang telah

diamati selama fase eksplorasi. Guru memberikan

penguatan terhadap jawaban atau gagasan yang

diungkapkan siswa. Selain itu, guru mengenalkan

istilah-istilah, penjelasan, pengkontrasan, mengusulkan

alternatif pemecahan, atau memperbaiki miskonsepsi

siswa.

Siswa dengan bimbingan guru mengorganisasikan

datanya untuk menemukan keteraturan atau hubungan

antar konsep. Seperti contoh yang dikemukakan pada

fase pertama, pada fase ini dengan cara diskusi guru

memberikan penjelasan tentang sifat-sifat barisan

aritmetika, mengemukakan contoh-contohnya, dan

memberikan penguatan bagaimana cara mencari suku

ke-n. Jika dari hasil pekerjaan siswa terdapat cara

pengerjaan yang berbeda, itu adalah suatu hal yang

wajar dan diharapkan terjadi. Hal ini menunjukkan

kepada siswa bahwa pada suatu konsep yang sama

dapat terjadi representasi yang ekivalen.

3) Fase Aplikasi Konsep

Fase ini memberikan kesempatan bagi siswa untuk

menggunakan konsep-konsep yang telah diberikan

pada fase pertama dan kedua untuk menyelesaikan

persoalan dalam konteks yang berbeda. Siswa

menerapkan konsep yang telah mereka dapat pada

situasi baru, baik untuk memahami sifat-sifat konsep

lebih jauh (materi pengayaan) atau dalam konteks

kehidupan sehari-hari. Guru membantu

menginterpretasi dan menggeneralisasi hasil

pengalaman siswa. Siswa memperoleh penguatan dan

pengembangan struktur mental yang baru.

Menurut Dahar fase ini memberikan kontribusi yang

cukup penting dalam proses belajar, sebab biasanya

informasi itu dinilai kurang berharga jika tidak dapat

diterapkan di luar konteks di mana informasi itu

dipelajari. Jadi generalisasi atau transfer informasi

pada situasi-situasi baru merupakan fase kritis dalam

19

belajar. Selain itu fase ini dapat juga dikatakan sebagai

umpan balik.14

Menurut Lardizabal, dkk. Fase ini merupakan

evaluasi apakah pembelajaran dapat diterima atau tidak.

Proses belajar belum terjadi, jika siswa tidak bisa

menerapkan atau menggunakan apa yang telah ia pelajari.

Jika ia belajar suatu aturan, maka ia akan dapat

menerapkan aturan tersebut dalam penyelesaian masalah

lain. Jika ia belajar suatu fakta, maka ia akan dapat

mengakui fakta tersebut dalam situasi yang berbeda.15

Model learning cycle ini bukanlah satu-satunya

model pembelajaran yang dapat meningkatkan kemampuan

penalaran adaptif siswa. Terdapat berbagai pendekatan dan

model yang dapat digunakan untuk meningkatkan

kemampuan penalaran adaptif, antara lain pendekatan

kontekstual, open-ended, konstruktivisme, pemecahan

masalah, dan juga metode inkuiri.

b. Pengertian Model Pembelajaran Learning Cycle 7E

Learning cycle 7e adalah model pembelajaran yang

telah dikembangkan oleh Eisenkraft yang terdiri dari tujuh

tahapan belajar yaitu: elicit (mendatangkan pengetahuan awal

siswa), engage (membangkitkan minat), explore

(mengeksplor), explain (menjelaskan), elaborate

(menerapkan), evaluate (mengevaluasi), dan extend

(memperluas).16

Aktivitas belajar dalam learning cycle 7e

dapat memberi keuntungan kepada siswa diantaranya dapat

meningkatkan ketertarikan siswa dalam belajar17

.

14 Ibid. Dahar.hlm 198-130 15 Lardizabal, dkk.Principles and Methods of Teaching. Quezon city: Phoenix Press,1991

Inc 16 Wiwik Susanti, Armiyus Thaib, Elva Yasmi Amran, Penerapan Model Pembelajaran

Learning Cycle &e untuk meningkatkan hasil belajar siswa pada pokok bahasan

hidrokarbon di kelas X SMA N 3 Tapung, dalam skripsi Studi Pendidikan Kimia FKIP

Universitas Riau 17 Polyem, T., Nuangchalerm, P., and Wongchantra, P., Learning Achievement, Science

Process Skills, and Moral Reasoning of Ninth Grade Students Learned by 7E Learning

Cycle and Socioscientific Issue-based Learning, Australian Journal of Basic and Applied Sciences 5(10): 257-564, ISSN 1991-8178. Dalam jurnal penelitian kartika

yulianti. Meningkatkan kemampuan koneksi matematika siswa dengan pembelajaran

learning cycle. Bandung. FPMIPA upi.2011

20

Aunurrahman mengatakan sejumlah hasil penelitian

menunjukkan bahwa hasil belajar pada umumnya meningkat

jika siswa memiliki motivasi yang kuat untuk belajar. 18

Learning cycle 7e juga dapat membantu siswa memperoleh

pengetahuan baru oleh dirinya sendiri. Sanjaya

mengemukakan bahwa pengetahuan yang dikonstruksi sendiri

oleh siswa akan menjadi pengetahuan yang bermakna,

sedangkan pengetahuan yang hanya diperoleh melalui proses

pemberitahuan tidak akan menjadi pengetahuan bermakna.

Pengetahuan tersebut hanya untuk diingat sementara setelah

itu dilupakan.19

Aktivitas dalam learning cycle 7e lebih banyak

dilakukan oleh siswa sehingga siswa menjadi lebih aktif

dalam pembelajaran. Slameto menyatakan bahwa jika siswa

menjadi partisipan yang aktif dalam proses belajar, maka ia

akan memiliki pengetahuan yang diperolehnya dengan baik.20

Siribunnam dan Tayraukham menambahkan bahwa setiap

fase dalam learning cycle 7e mendukung siswa untuk

mengembangkan kemampuan berpikirnya sehingga hasil

belajarnya juga meningkat.

c. Tahapan Model pembelajaran Learning Cycle 7E

Menurut Eisenkraft tahapan-tahapan model pembelajaran

learning cycle 7e terdapat 7 tahapan.21

Ketujuh tahapan

tersebut adalah :

1) Elicit ( mendatangkan pengetahuan awal siswa), yaitu fase

untuk mengetahui sampai dimana pengetahuan awal siswa

terhadap pelajaran yang akan dipelajari dengan

memberikan pertanyaan-pertanyaan yang merangsang

pengetahuan awal siswa agar timbul respon dari

pemikiran siswa serta menimbulkan kepenasaran tentang

18 Aunurrahman, Belajar dan Pembelajaran Memadukan Teori-Teori Klasik dan

Pandangan-Pandangan Kontemporer, Alfabeta, Bandung.2008. 19 Sanjaya, Wina., Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan,

Kencana, Jakarta, 2010. 20 Slameto.,Belajar dan Faktor-Faktor yang Mempengaruhinya, Rineka Cipta, Jakarta,

2010. 21 Eisenkraft, A. Expanding the 5E model. Science Teacher, 70(6), 56-59. Dalam jurnal

penelitian yi-Chun Lin, Embedding mobile technology to outdoor natural science

learning based on the 7E learning cycle.Institute of Graduate Institute of Learning &

Instruction, National Central University, 2003.

21

jawaban dari pertanyaan-pertanyaan yang diajukan oleh

guru. Fase ini dimulai dengan pertanyaan mendasar yang

berhubungan dengan pelajaran yang akan dipelajari

dengan mengambil contoh yang mudah yang diketahui

siswa seperti kejadian sehari-hari yang secara umum

memang terjadi.

2) Engage (ide, rencana pembelajaran dan pengalaman),

yaitu fase dimana siswa dan guru akan saling memberikan

informasi dan pengalaman tentang pertanyaan-pertanyaan

awal tadi, memberitahukan siswa tentang ide dan rencana

pembelajaran sekaligus memotivasi siswa agar lebih

berminat untuk mempelajari konsep dan memperhatikan

guru dalam mengajar. Fase ini dapat dilakukan dengan

demonstrasi, diskusi, membaca, atau aktivitas lain yang

digunakan untuk membuka pengetahuan siswa dan

mengembangkan rasa keingin tahuan siswa.

3) Explore (menyelidiki), yaitu fase yang membawa siswa

untuk memperoleh pengetahuan dengan pengalaman

langsung yang berhubungan dengan konsep yang akan

dipelajari. Siswa dapat mengobservasi, bertanya, dan

menyelidiki konsep dari bahan-bahan pembelajaran yang

telah disediakan sebelumnya.

4) Explain (menjelaskan), yaitu fase yang didalamnya berisi

ajakan terhadap siswa untuk menjelaskan konsep-konsep

dan definisi-definisi awal yang mereka dapatkan ketika

fase eksplorasi. Kemudian dari definisi dan konsep yang

telah ada didiskusikan sehingga pada akhirnya menuju

konsep dan definisi yang lebih formal.

5) Elaborate (menerapkan), yaitu fase yang bertujuan untuk

membawa siswa menjelaskan definisi-definisi, konsep-

konsep, dan keterampilan-keterampilan pada

permasalahan-permasalahan yang berkaitan dengan

contoh dari pelajaran yang dipelajari.

6) Extenal (memperluas), yaitu fase yang bertujuan untuk

berpikir, mencari menemukan dan menjelaskan contoh

penerapan konsep yang telah dipelajari bahkan kegiatan

ini dapat merangsang siswa untuk mencari hubungan

konsep yang mereka pelajari dengan konsep lain yang

sudah atau belum mereka pelajari.

22

7) Evaluate (menilai), yaitu fase evaluasi dari hasil

pembelajaran yang telah dilakukan pada fase ini dapat

digunakan berbagai strategi penilaian formal dan

informal. Guru diharapkan secara terus menerus dapat

mengobservasi dan memperhatikan siswa terhadap

kemampuan dan keterampilannya untuk menilai tingkat

pengetahuan dan atau kemampuannya, kemudian melihat

perubahan pemikiran siswa terhadap pemikiran awalnya.

Ketujuh tahapan di atas adalah hal-hal yang harus dilakukan

guru dan siswa untuk menerapkan siklus belajar 7e pada pembelajaran

di kelas. Guru dan siswa mempunyai peran masing-masing dalam setiap

kegiatan pembelajaran yang dilakukan dengan menggunakan tahapan

dari siklus belajar.22

Arah pembelajaran serta aktivitas guru dan siswa

yang dianjurkan dalam setiap tahap dalam siklus belajar 7e dapat

dijabarkan dalam tabel dibawah ini.

Tabel 1.1

Siklus belajar learning cycle 7e

22 Yusi Ristian Octavia, Pengaruh penerapan model pembelajaran learning cycle 7E dan

peningkatan pengaturan konsep siswa SMA pada konsep system eksreksi. Bandung.

UPI, 2012. Tersediai di http://www.repository.upi.edu.com [17 mei 2012]

Fase 7E Arah

Pembelajaran

Kegiatan

Guru

Kegiatan

Siswa

Elicit Memfokuskan

perhatian siswa

Menyelidiki

pengetahuan

yang telah

dimiliki siswa

Menstimulus

berpikir

Memfokus

kan siswa

terhadap

materi

yang akan

dipelajari

Mengajuk

an

pertanyaan

kepada

siswa

Memfokus

kan diri

terhadap

apa yang

disampaik

an oleh

guru

Mengingat

kembali

materi

yang telah

23

dengan

pertanyaan

seperti “

apa yang

kamu

pikirkan?”

atau” apa

yang

kamu

ketahui?”y

ang sesuai

dengan

permasala

han

Menampu

ng semua

jawaban

siswa

dipelajari

Mengajuka

n pendapat

jawaban

berdasarka

n

pengetahu

an

sebelumny

a atau

pengalama

nnya

dalam

kehidupan

sehari-hari

Engage Demonstrasi/meny

ajikan fenomena

Bertukar

informasi dan

pengalaman

Menyajikan

demonstrasi

atau

bercerita

tentang

fenomena

alam yang

sering terjadi

dalam

kehidupan

sehari-hari

Memberikan

pertanyaan

untuk

merangsang

motivasi dan

keingintahua

n siswa

Memperha

tikan guru

ketika

sedang

menjelaska

n atau

mendemon

strasikan

sebuah

fenomena

Mencari

dan

berbagi

informasi

yang

mendukun

g konsep

yang akan

dipelajari

Memberik

an

24

pendapat

jawaban

Explore Menganalisis

apa yang telah

dieksplorasi

Diskusi

Aktivitas

keterampilan

berpikir:

a. Membandingka

n

mengklarifikasi,

analisis

kesalahan

b. Mengkonstruksi

model

Membimbi

ng siswa

dalam

menyiapka

n laporan

(data dan

kesimpulan

)

eksperimen

Menganjur

kan siswa

untuk

menjelaska

n laporan

eksperimen

dengan

kata-kata

mereka

sendiri

Memfasilita

si siswa

untuk

melakukan

presentasi

laporan

eksperimen

Mengarahk

an siswa

pada data

dan

petunjuk

telah

diperoleh

dari

pengalaman

sebelumnya

atau dari

Melakukan

presentasi

dengan

cara

menjelaska

n data

yang

diperoleh

dari hasil

eksperime

n

Mendenga

rkan

penjelasan

kelompok

lain

Mengajuka

n

pertanyaan

terhadap

penjelasan

kelompok

Mendenga

rkan

penjelasan

kelompok

lain

Mengajuka

n

pertanyaan

terhadap

penjelasan

kelompok

Mendenga

rkan dan

memahami

25

hasil

eksperimen

untuk

mendapatka

n

penjelasan/

klarifikasi

yang

disampaik

an oleh

guru (jika

ada)

Menyimpu

lkan hasil

eksperime

n

berdasaran

data yang

telah

didapat

dan

Explain Menganalisis apa

yang telah

dieksplorasi

Diskusi

Aktivitas

keterampilan

berpikir :

a. Bandingkan,

mengklarifikasi,

analisis

kesalahan.

Membimbi

ng siswa

dalam

menyiapka

n laporan

(data dan

kesimpulan

)

eksperimen

Menganjur

kan siswa

untuk

menjelaska

n laporan

eksperimen

dengan

kata-kata

mereka

sendiri

Memfasilita

si siswa

untuk

melakukan

Melakukan

presentasi

dengan cara

menjelaska

n data yang

diperoleh

dari hasil

eksperimen

Mendengar

kan

penjelasan

kelompok

lain

Mengajuka

n

pertanyaan

terhadap

penjelasan

kelompok

lain

Mendengar

kan dan

26

presentasi

laporan

eksperimen

Mengarahk

an siswa

pada data

dan

petunjuk

telah

diperoleh

dari

pengalaman

sebelumnya

atau dari

hasil

eksperimen

untuk

mendapatka

n

kesimpulan

memahami

penjelasan /

klarifikasi

yang

disampaika

n oleh guru

(jika ada)

Menyimpul

kan hasil

eksperimen

berdasarkan

data yang

telah

didapat dan

petunjuk

(penjelasan)

dari guru

elaborat

e Menerapkan apa

yang telah

dijelaskan pada

fase explain

Mengaplikasika

n pengetahuan

yang telah

didapatkan

Mengajak

siswa untuk

menggunak

an istilah

umum

Memberika

n soal atau

permasalah

an dan

mengarahk

an siswa

untuk

menyelesai

kan

Menganjur

kan siswa

untuk

menggunak

an konsep

Menggunak

an istilah

umum dan

pengetahua

n yang baru

Menggun

akan

informasi

sebelumn

ya yang

didapat

untuk

bertanya,

mengemu

kakan

pendapat

dan

membuat

keputusa

27

yang telah

mereka

dapatkan

n

Menerap

kan

pengetah

uan yang

baru

untuk

menyeles

aikan

soal-soal.

Extend Memecahkan

masalah

Membuat

keputusan

Aktivitas dalam

berpikir:

da Membandingkan,

mengklarifikasik

an menggunakan

konsep yang

telah dipelajari

sebelumnya

Memperli

hatkan

hubungan

antara

konsep

yang

dipelajari

dengan

konsep

yang lain

Memberik

an

pertanyaan

untuk

membantu

siswa

melihat

hubungan

antara

konsep

yang

dipelajari

dengan

konsep/top

ic yang

lain

Mengajuk

an

pertanyaan

Melihat

hubungan

antara

konsep

yang

dipelajari

dengan

konsep

yang lain

Membuat

hubungan

antara

konsep

yang

telah

dipelajari

dengan

kehidupa

n sehari-

hari

sebagai

gambaran

aplikasi

konsep

yang

nyata

Menggun

akan

pengetah

28

tambahan

yang

sesuai dan

berhubung

an dengan

kehidupan

sehari-hari

sebagai

aplikasi

konsep

dari materi

yang

dipelajari

uan dari

hasil

eksperim

en untuk

bertanya

dan

menjawa

b

pertanyaa

n dari

guru,

terkait

dengan

konsep

yang

telah

dipelajari

Berpikir,

mencari,

menemuk

an dan

menjelas

kanconto

h

penerapa

n konsep

yang

telah

dipelajari.

Evaluate Melakukan

penilaian

internal dan

eksternal

terhadap aspek

pengettahuan,

keterampilan,

dan sikap yang

terbangun

Melakukan tes

Memberi

kan

penguata

n

terhadap

konsep

yang

telah

dipelajari

Melakuk

Mengerja

kan kuis

Menjawa

b

pertannya

an lisan

yang

diajukan

oleh guru

( baik

29

d. Kelemahan dan Kelebihan Model Pembelajaran Learning

Cycle 7E

Model pembelajaran learning cycle 7e memiliki beberapa

kelebihan yaitu:

1) Merangsang siswa untuk mengingat kembali materi pelajaran

yang telah mereka dapatkan sebelumnya,

2) Memberikan motivasi kepada siswa untuk menjadi lebih aktif

dan menambah rasa keingintahuan,

3) Melatih siswa belajar menemukan konsep melalui kegiatan

eksperimen.

4) Melatih siswa untuk menyampaikan secara lisan konsep yang

telah mereka pelajari.

5) Memberikan kesempatan kepada siswa untuk berpikir,

mencari, menemukan dan menjelaskan contoh penerapan

konsep yang telah dipelajari.

6) Guru dan siswa menjalankan tahapan-tahapan pembelajaran

yang saling mengisi satu sama lainnya.

7) Guru dapat menerapkan model ini dengan metode yang

berbeda-beda

8) Menuntut kesungguhan dan kreativitas siswa dalam

merancang dan melaksanakan proses pembelajaran.

Penilaian

penampilan

Menghasilkan

sebuah karya

an

penilaian

kinerja

melalui

observasi

selama

proses

pembelaj

aran

Memberi

kan kuis

berupa

pendapat

maupun

fakta

Mempun

yai

kemampu

an dan

keterampi

lan untu

menjelas

kan

konsep

yang

telah

dipelajari.

30

Sementara itu kelemahan dalam model pembelajaran learning

cycle 7e adalah :

1) Efektifitas guru rendah jika guru kurang menguasai materi dan

langkah-langkah pembelajaran

2) Memerlukan waktu dan tenaga yang lebih banyak dalam

menyusun rencana dan melaksanakan pembelajaran.

Untuk mengatasi kelemahan tersebut, maka ada beberapa hal

yang harus diperhatikan, yaitu :

1) Agar pembelajaran berjalan efektif, guru harus menguasai

materi tersebut dengan baik dan mempelajari langkah-langkah

pada model learning cycle. LKS yang diberikan benar-benar

harus dipersiapkan dengan baik, sehingga siswa benar-benar

dapat menemukan sendiri konsep yang telah dipelajari.

2) Guru harus membuat rancangan pembelajaran dengan baik

sehingga proses pembelajaran dapat berjalan sesuai dengan

tujuan pembelajaran.

3) Guru perlu memberikan batasan atau membagi waktu yang

digunakan selama kegiatan pembelajaran, yaitu dengan

mencantumkan batas waktu yang diperlukan didalam RPP agar

kegiatan pembelajaran berjalan tepat pada waktunya.

e. Teori Pendukung Pembelajaran Learning Cycle.

1) Teori Belajar Piaget

Model learning cycle dikembangkan dari teori belajar

Piaget menurut Abraham dan Renner.23

Piaget menyatakan

bahwa belajar merupakan pengembangan aspek kognitif yang

meliputi tiga aspek yaitu struktur, isi dan fungsi. Struktur

intelektual merupakan organisasi mental tingkat tinggi yang

dimiliki individu untuk memecahkan masalah-masalah. Isi

adalah perilaku khas individu dalam merespon masalah yang

dihadapinya. Sedangkan fungsi merupakan proses

perkembangan intelektual yang mencakup adaptasi dan

organisasi.24

Bagi Piaget adaptasi merupakan suatu keseimbangan

antara asimilasi dan akomodasi, proses asimilasi seseorang

tidak dapat mengadakan adaptasi pada lingkungannya,

23 Muliawati Tatik. Penerapan model Learning Cycle Pada Materi Pokok Balok di kelas

VIIIMTS.Darun Najah Kanjengsen Sidoarjo. Skripsi tidak diterbitkan.UNESA. 2012 24 Fauziatul fajaroh, pembelajaran dengan Model Siklus Belajar (learning cycle), dari

http://lubisgrafura.Wordpress.com/2007/09/20. h 1-2

31

terjadilah ketidakseimbangan (disequilibrium). Akibat

ketidaksinambungan ini maka terjadilah akomodasi, dan

struktur yang ada mengalami perubahan atau struktuk baru

timbul.

Dari proses asimilasi ke akomodasi diharapkan dapat

mengembangkan struktur mental sehingga dapat

diorganisasikan dengan konsep lain yang telah dimiliki.

Organisasi yang baik dari intelektual seseorang akan tercermin

dari respon yang diberikan dalam menghadapi masalah.25

Karplus dan Their mengembangkan strategi pembelajaran

yang sesuai dengan ide Piaget diatas. Dalam hal ini pelajar

diberi kesempatan untuk mengasimilasi informasi dengan cara

mengeksplorasi lingkungan, mengakomodasi informasi dengan

cara mengembangkan konsep, mengorganisasikan informasi

dan menghubungkan konsep-konsep baru dengan

menggunakan atau memperluas konsep yang dimiliki untuk

menjelaskan suatu fenomena yang berbeda. Implementsi teori

Piaget oleh Karplus dikembangkan menjadi fase eksplorasi,

pengenalan konsep, dan aplikasi konsep.

Unsur-unsur teori belajar Piaget yang meliputi kegiatan

asimilasi, akomodasi, dan organisasi mempunyai

korespondensi dengan fase-fase dalam learning cycle. Fase

engagement dalam eksplorasion pada learning cycle

mendorong siswa untuk melakukan asimilasi sehingga terjadi

ketidakseimbangan kognitif pada dirinya. Setelah terjadi

ketidakseimbangan siswa berada dalam fase eksplanation yaitu

menjelaskan dan menemukan konsep yang didapat. Fase ini

terjadi akomodasi dalam fungsi mental siswa. Pada fase

elaboration penerapan konsep dan evaluation terjadi

organisasi. Teori Piaget tentang perkembangan intelektual ini

menggambarkan tentang konstruksi (pembentukan)

pengetahuan sesuai dengan model learning cycle yang

menuntut siswa untuk aktif menemukan konsep sendiri.26

Menurut Slavin implikasi teori Piaget dalam pembelajaran

adalah sebagai berikut : a). Memusatkan perhatian pada proses

25 Ngatiatul Mabsuthoh. Pengaruh Model Pembelajaran Learning Cycle Terhadap hasil

Belajar Fisika Pada Konsep MassaJenis. Skripsi pdf. UIM, 2010. Hlm 19. 26 Muliawati Tatik. Penerapan Model Learning Cycle Pada Materi Pokok Balok Di Kelas

VIII MTS. Darun Najah. Skripsi tidak diterbitkan. UNESA, 2012. Hlm 22-23

32

berfikir anak tidak sekedar pada hasilnya ; b). Menekankan

pada pentingnya peran siswa dalam berinisiatif sendiri dan

keterlibatannya secara aktif dalam pembelajaran. Dalam

pembelajaran di kelas pengetahuan jadi tidka mendapatkan

penekanan melainkan anak didorong menemukan sendiri

melalui interaksi dengan lingkungannya ; c). Memaklumi

adanya perbedaan individu dalam hal kemajuan

perkembangan. Sehingga guru harus melakukan upaya khusus

untuk mengatur kegiatan kelas dalam bentuk individu-individu

atau kelompok-kelompok.

2) Teori Belajar Vigosty

Menurut teori Vygotsky mengemukakan bahwa ada

empat prinsip kunci menunjang metode pengajaran yang

menekankan pada pembelajaran kooperatif, pembelajaran

berbasis kegiatan, dan penemuan dalam pembelajaran yaitu:

a). Penekanan pada hakikat sosial pada pembelajaran, yang

berarti bahwa siswa belajar melalui interaksi dengan orang

dewasa dan teman sebaya yang lebih mampu. Jadi pada

dasarnya Vygotsky menekankan pentingnya interaksi sosial

dengan orang lain dalam proses pembelajaran; b). Zona of

proximal development adalah perkembangan sedikit di atas

perkembangan seseorang saat ini. Vygotsky yakin bahwa

fungsi mental yang lebih tinggi pada umumnya muncul dalam

percakapan atau kerjasama antar individu, sebelum fungsi

mental yang lebih tinggi itu terserap dalam individu tersebut;

c). Pematangan kognitif yaitu suatu proses yang dilakukan

seoarang siswa dalam belajar tahap demi tahap sehingga

memperoleh keahlian dalam interaksinya dengan orang ahli.

Seorang ahli yang dimaksud biasa, orang dewasa atau orang

yang lebih tua atau kawan sebaya yang telah menguasai

permasalahannya; d). Ide penting lain yang diturunkan dari

teori Vygotsky adalah scaffolding. Scaffolding berarti

memberikan sejumlah besar bantuan kepada seorang anak

selama tahap–tahap awal pembelajaran kemudian anak

tersebut mengambil ahli tanggungjawab yang semakin besar,

setelah ia dapat melakukannya. Bantuan tersebut dapat berupa

petunjuk, peringatan, dorongan, menguraikan masalah ke

dalam langkah–langkah pemecahan, memberikan contoh,

33

ataupun yang lain sehingga memungkinkan siswa tumbuh

mandiri.

Ada dua implikasi utama teori Vygotsky dalam

pembelajaran sains.

a) Dikehendakinya susunan kelas berbentuk pembelajaran

kooperatif antar siswa, sehingga siswa dapat berinteraksi

dengan tugas–tugas yang sulit dan saling memunculkan

strategi pemecahan masalah yang efektif di dalam

masing–masing zona of proximal development mereka,

b) Pendekatan Vygotsky dalam pengajaran menekankan

scaffolding sehingga siswa semakin lama semakin

bertanggug jawab terhadap pembelajarannya sendiri.

Dari teori Vygotsky tersebut terlihat bahwa siswa belajar

melalui interaksi dengan orang lain yang lebih mampu, bisa

orang yang lebih tua atau teman sebaya yang mampu. Selain

itu teori ini juga menekankan adanya scaffolding dalam

pembelajaran. Guru hanya memberikan sedikit bantuan pada

tahap–tahap awal pembelajaran. Adanya interaksi sosial dan

scaffolding dalam pembelajaran sesuai dengan pengembangan

perangkat pembelajaran model learning cycle.27

3. Model Pembelajaran Konvensional

Pembelajara konvensional atau konservatif saat ini

adalah pendekatan pembelajaran yang dikritik. Namun

pendekatan pembelajaran ini pula yang paling disukai oleh

guru. Terbukti dari observasi yang dilakukan di sekolah-

sekolah di jawa tengah, hamper 80% guru masih

mengggunakan pendekatan pembelajaran konvensional.28

Sebagaimana dikatakan Philip R. Wallace tentang

pendekatan konservatif, pendekatan konvensional memandang

bahwa proses pembelajaran yang dilakukan sebagai mana

umumnya guru mengajarkan materi kepada siswanya. Guru

27 Mega Novinda Sari, Penerapan model pembelajaran learning cycle pada materi

persegi panjang di kelas VII SMP N 9 Mojokerto, Skripsi,(Jurusan Pendidikan

Matematika Universitas Negeri Surabaya, 2008), h.26.t.d 28 http:// sunartombs wrodpress.com/2009/03/02/pembelajaran-konvensional-banyak-

dikritik-namun-paling-disukai.com, [ 27 agustus 2012]

34

mentrasfer ilmu pengetahuan kepada siswa, sedangkan siswa

lebih banyak sebagai penerima.29

Menurut Philip R.Wallace pendekatan pembelajaran

dikatakan konservatif apabila mempunyai ciri-ciri sebagai

berikut:30

a). Otoritas seorang guru lebih diutamakan dan

berperan sebagai contoh bagi murit-muritnya; b). Perhatian

kepada masing-masing individu atau minat siswa sangat kecil;

c). Pembelajaran disekolah lebih banyak dilihat sebagai

persiapan akan masa depan bukan sebagai peningkatan

kompetensi siswa saat itu. Penekanan yang mendasar adalah

pada bagaimana pengetahuan dapat diserap oleh siswa dan

penguasaan pengetahuan tersebutlah yang menjadi tolak ukur

keberhasilan tujuan, sementara pengembangan potensi siswa

diabaikan.

Menurut Ujang Sukandi mendiskripsikan bahwa

pendekatan konvensional ditantai dengan guru mengajarkan

tentang konsep-konsep bukan kompetensi, tujuannya adalah

siswa mengetahui sesuatu, dan pada saat proses pembelajaran

siswa lebih banyak mendengarkan. Disini terlihat bahwa

pendekatan konvensional yang dimaksud adalah proses

pembelajaran yang lebih banyak didominasi gurunya “ pen-

transfer”ilmu, sementara siswa lebih pasif sebagai “ penerima”

imu.31

Pada proses pembelajaran konvensional, pertemuan

antara guru dan siswa dilakukan secara langsung dalam satu

kelas, yang menciptakan berbagai efek baik sosial,moril,

maupun psikologi bagi pesert belajar tersebut. Tatap mata dari

guru dapat dirasakan sebagai perhatian, teguran, maupun

pengawasan.

Sementara itu, bahan-bahan pembelajaran diberikan oleh

guru setahap demi setahap, satu kalimat demi satu kalimat,

satu rumus demi satu rumus dituliskan dan dijelaskan oleh

29 ibid

30 ibid

31 ibid

35

guru dengan intonasi tertentu.32

Sehinga siswa dapat

memahami dari intonasi-intionasi yang disampaikan.

Jika model pembelajaran konvensional diperhatikan

secara lebih seksama, dapt diketahui bahwa suatu proses

pembelajaran tidak hanya menekankan pada aspek ilmu

pengetahuan dan teknologi saja, tetapi juga memiliki sejumlah

manfaat lain yang juga penting dalam membentuk kepribadian

seseorang.

Institute of computer technology menyebutkan istilah “

pengajaran tradisional”.pengajaran tradisional yang berpusat

pada guru adalah prilaku pengajaran yang paling umum

diterapkan di sekolah-sekolah di seluruh dunia. Pengajaran

model ini dipandang efektif, terutama untuk: a). Berbagai informasi yang tidak mudah ditemukan ditempat lain; b). Menyampaikan informasi dengan cepat; c). Membandingkan minat akan informasi; d). Mengajari siswa yang cara belajar terbaiknya dengan mendengarkan.

Namun demikian pendekatan pembelajaran tersebut

mempunyai beberapa kelemahan sebagai berikut : a). Tidak semua siswa memiliki cara belajar terbaik dengan mendengarkan; b). Sering terjadi kesulitan untuk menjaga agar siswa tetap tertarik dengan apa yang dipelajari; c). Pendekatan tersebut cenderung tidak memerlukan pemikiran yang kritis; d). Pendekatan tersebut mengasumsikan bahwa cara belajar siswa itu sama dan tidak bersifat pribadi.

33

E. Luas Permukaan Balok

Untuk mencari luas pemukaan balok, siswa harus

memahami tentang luas persegi panjang dan jaring-jaring

balok

32 http://suray.wrodpress/2007/10/29/ancaman-pembelajaran-konvensioanal.com [ 18

januari 2013]

33 Opcit,sunartombs wrodprees

36

.

Gambar 1.

Contoh suatu balok

Jika balok pada gambar 1 di atas dibuka, maka akan terbentuk

jaring-jaring balok seperti pada gambar 2.

Gambar 2.

Contoh jaring-jaring balok

Tampak pada gambar 2, setelah balok dibuka, siswa

mendapatkan jaring-jaring balok, ternyata balok terbentuk dari

enam persegi panjang.

Misal, p = panjang persegi panjang yang terdapat pada balok

tersebut.

l = lebar persegi panjang yang terdapat pada balok

tersebut.

t = tinggi persegi panjang yang terdapat pada balok

tersebut.

Luas persegi panjang ABCD =

37

Luas persegi panjang EFGH = p x l

Luas persegi panjang ADHE = l x t

Luas persegi panjang BCGF = l x t

Luas persegi panjang ABFE = p x t

Luas persegi panjang DCGH = p x t

Karena terbentuk dari 6 persegi panjang, maka luas permukaan

dari balok tersebut adalah jumlah dari luas masing-masing

persegi panjang.

Sehingga dihasilkan :

Luas permukaan kubus

{